溶液中晶體生長機制的計算機模擬與實驗研究.pdf

1、隨著對更多高質(zhì)量功能晶體的不斷需求，需要對晶體生長機制給予更深入的研究。本文依據(jù)晶體生長動力學理論采用蒙特卡羅方法對低過飽和度溶液中的晶體生長過程進行了計算機模擬。結(jié)果表明，二維成核生長機制是完整光滑界面晶體生長的主要機制。并通過對晶體生長形態(tài)和生長動力學曲線的計算機模擬，可以清晰的區(qū)分出二維成核生長的單核生長機制和多核生長機制。在低過飽和度和高的熱粗糙度溶液中，線性的二維單核生長是其主要生長機制。在熱粗糙度較低時晶體生長機制轉(zhuǎn)向法向生

2、長，而在溶液過飽和度極低時二維晶核難以形成，成為了二維成核生長的生長死區(qū)。本文考慮了表面擴散、晶體生長表面尺寸和平均生長高度對晶體生長速率的影響，模擬結(jié)果表明表面擴散對晶體生長速率有一定影響，然而隨著熱粗糙度的增大，這種影響逐漸變小。為了更深入地研究晶體生長機制，本文還采用蒙特卡羅方法對晶體生長溶液（電解質(zhì)溶液）的結(jié)構以及生長基元的形成過程進行了研究，分析了不同溶液濃度下可能的基元結(jié)構，并考察了溶劑對基元結(jié)構的影響。以上對晶體生長機制和